KR830002053B1

KR830002053B1 - Air elutriation device for recovering char fines in discharge waste from iron oxido reclucing kiln

Info

Publication number: KR830002053B1
Application number: KR1019810003082A
Authority: KR
Inventors: 웨슨 긋델 토마스
Original assignee: 더 디렉트 리덕션 코오포레이션; 제프리 엔 보울러
Priority date: 1980-08-25
Filing date: 1981-08-24
Publication date: 1983-10-08
Also published as: US4299694A; ES8301119A1; BR8105159A; PT73328B; AR224456A1; ES503540A0; PT73328A; JPS5745376A; ZA814421B; GR75720B; KR830005910A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Air scrubbing method for recovery of fine carbide particles in exhaust waste from iron oxide reduction

제1도는 본 발명 방법을 실시하기 위한 세광장치를 포함한 시스템의 계략도.1 is a schematic diagram of a system including a lightening device for implementing the method of the present invention.

제2도는 제1도 장치의 측면도.2 is a side view of the device of FIG.

제3도는 제2도에 도시한 공급 슬로트내 배치되는 홉퍼/살포기의 사시도이다.3 is a perspective view of a hopper / spreader disposed in the feed slot shown in FIG.

본 발명은 입자 분리, 즉 세광(洗光 : elutriation) 기술에 관한 것으로 더 구체적으로는 연료 및 환원제로서 고체 탄소질 환원제를 사용하여 로우터리 킬론(rotery kiln) 내에서 산화철을 직접 환원시키기 위한 공정에서의 배출 폐기물로부터 미세탄화물(char) 입자를 분리하기 위한 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to particle separation, ie, elutriation techniques, and more particularly to a process for directly reducing iron oxide in rotary kilns using solid carbonaceous reducing agents as fuels and reducing agents. The present invention relates to a method for separating fine carbide particles from waste discharges.

산화철 및 다른 산화물을 함유하는 물질을 연료 및 환원제로서 석탄과 같은 고체 탄소질물질을 사용하여 직접 환원시키는 로우터리 킬른으로부터의 배출물질은 스크리닝(screening) 후 자석분리되고, 그리하여 스폰지철 또는 금속 물질이 자석에 부착하여 그 배출물질로부터 제거되고 그 배출물질 중 탄화된 석탄 및 미세물질을 포함한 비자석 부분만이 통과되어 분리된다. 큰 조각의 탄화된 석탄 및 탄화물은 로우터리 킬른으로 재순환되고 미세 탄화물만이 최종 폐기물내에 함유된다. 그 폐기물로 보내지는 미세 탄화물은 공정에서 상당한 양의 손실로 되어 그 공정에서 폐기물내로 들어가는 탄화물에 비례하여 추가 석탄이 적시에 킬른에 공급되어야 한다. 특히 본 출원인의 미국 특허원 제 132,806호에 기술된 바와같은 이런 타입의 직접 환원 공정의 작동에 대한 최근 개량에서 미세 탄화물의 손실이 큰 중요성을 갖는데 이는 킬른의 배출단부를 통해 그 탄화물을 석탄과 함께 또는 석탄없이 공급함에 의해 그 탄화물이 효과적으로 재순환 될수 있기 때문이다.Emissions from the rotary kiln that directly reduce iron oxides and other oxide-containing materials using solid carbonaceous materials such as coal as fuel and reducing agent are magnetized after screening, so that sponge iron or metal Attached to a magnet, it is removed from its emissions and only the non-magnetic portion of the emissions, including carbonized coal and fines, is passed through and separated. Large pieces of carbonized coal and carbide are recycled to the rotary kiln and only fine carbides are contained in the final waste. The fine carbide sent to the waste is a significant amount of loss in the process and additional coal must be supplied to the kiln in a timely manner proportional to the carbides entering the waste in the process. Particularly in recent improvements to the operation of this type of direct reduction process, as described in the applicant's U.S. Patent Application No. 132,806, the loss of fine carbides is of great importance, which is combined with coal through the exhaust end of the kiln. Or by feeding it without coal, the carbides can be effectively recycled.

이런 타입의 공정 및 관련 공정들의 효율을 증진시키기 위해 본 발명은 무거운 폐기물 입자로부터 미세탄화물과 같은 가벼운 입자를 회수하기 위해 생성물 분리 시스템에 사용되어 높은 백분비의 회수율로 탄화물을 회수하고 재순환시켜 공정에서 요구되는 새로운 석탄의 양을 감소시킬 수 있다.To enhance the efficiency of this type of process and related processes, the present invention is used in a product separation system to recover light particles such as microcarbide from heavy waste particles, thereby recovering and recycling the carbides at high percentages of recovery and requiring them in the process. It can reduce the amount of new coal that is produced.

본 발명에 따라, 석탄의 부분적으로 연소된, 특 탄화된 입자들을 함유하는 석탄연소식 공정으로부터의 배출물질내 성분들을 분류 및 분리하도록 사용하는데 특히 적당한 공기 세광 장치를 포함한 시스템이 제공된다. 그 세광 장치는 홉퍼(hopper) 살포기(spreader)로부터 배출물이 균일하게 주입되는 체임버(chamber)를 가진 하우징으로 이루어져 있다. 그 배출물은 체임버의 상단에 연결된 배출장치에 의해 발생된 역류공기 흐름을 받는다. 탄화된 석탄 또는 탄화물의 가벼운 입자는 그 공기흐름에 의해 상방으로 이동되고, DRI, 내화물 조각, 탈유황제 및 다른 처리제들과 같은 금속의 비교적 무거운 입자들은 그 체임버내에 하방으로 낙하한다. 그 체임버의 하부 부분에는 일련의 횡으로 배치된 분리봉들이 설치되어 있고 그 분리봉들은 그들의 상대적인 배치방향이 조절가능하게 되어 있어 분리작용을 증진시키도록 공기 흐름의 고류(●流) 작용 및 소망의 분리 속도를 제공한다. 하우징의 하단은 개방되어 있고 공기가 분리속도의 대략 절반의 속도로 유입되게 하는 칫수로 되어 있다. 체임버의 상부 부분에서 부가공기가 주입되어 상방으로 부유하는 가벼운, 즉 저밀도의 입자들을 수집을 위한 저효율 사이클론(cyclone)으로 이송하는 것을 보조할 수도 있다. 반면 무거운 입자들을 하부 개방 단부를 통해 홉퍼내로 낙하되고 계속적인 분류를 위해 또는 계속적인 분리 및 처리를 위해 자석분리장 치로 보내질 수도 있다.According to the present invention, there is provided a system comprising an air scrubber that is particularly suitable for use in classifying and separating components in emissions from coal combustion processes containing partially combusted, specialized particles of coal. The dishwashing device consists of a housing having a chamber in which the discharge is uniformly injected from a hopper spreader. The discharge receives a backflow air stream generated by the discharge device connected to the top of the chamber. Light particles of carbonized coal or carbide are moved upwards by their airflow, and relatively heavy particles of metal such as DRI, refractory pieces, desulfurizers and other treatment agents fall downwards in the chamber. The lower part of the chamber is provided with a series of transversely arranged separation rods, the separation rods of which are adjustable in their relative placement directions to enhance the separation and desired flow of air flow to enhance the separation action. Provide separation rate. The bottom of the housing is open and dimensioned to allow air to flow at approximately half the separation rate. Additional air may be injected in the upper portion of the chamber to assist in transporting light, ie low density, particles suspended upwards into a low efficiency cyclone for collection. Heavy particles, on the other hand, may fall through the lower open end into the hopper and be sent to a magnetic separator for continuous sorting or for continuous separation and processing.

본 발명을 첨부 도면을 참조하여 이하 더 상세히 설명한다.The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 방법을 실시하기 위한 세광장치 1을 포함한 시스템이 제1도에 도시되어 있고 그 시스템은 석탄연소식 공정으로부터의 배출물질의 비교적 미세한 부분내의 각종 형태의 입자들을 분리하는 데 특히 유용하다. 많은 석탄연소식 공정에서 석탄의 부분연소입자들이 배출물질내에서 발견되고 그리하여 분리되어야 하고, 그 분리후 공정으로 재순환 되거나 또는 폐기물로 보내질 수 있다. 예를들어 연료및 환원제로서 고체 탄소질 환원제를 사용하여 로우터리 킬른에서 광석 및 산화철을 함유하는 다른 물질을 직접 환원시키기 위한 공정에서 그 킬른으로부터 배출되는 물질이 스크리닝된 다음 자석 분리된다. 스폰지 철 또는 DRI 제품 및 거친 탄화물이 분리 및 회수되고, 나머지 미세 입자들은 폐기물로 통상 보내진다. 그 입자들은 탄화물 입자, 미세한 재(ash), 미세한 스폰지 철, 내화질 조각, 산화철, 유황조절제, 불활성 폐기물, 등을 포함할 수 있다. DRI로부터 분리되어 회수된 큰 탄화물 입자들은 공정내로 재순환된다. 그러나 종래에는 많은 미세한 탄화물이 폐기물내에 포되함었는데 이는 그가 공정으로 복귀될 때 오염물을 형성하는 다른 미세입 자들과 혼합되기 때문이다. 물론 재순환될 수 있는 탄화물의 백분비가 클수록 공정이 보다 효율적으로 되는데 이는 전체공정에서 적은 양의 석탄이 사용되기 때문이다. 세광장치 1은, 입자들을 그들의 밀도와 그들의 공기역학적 성질을 기초로 하여 분류하기 우해 공기효름을 사용하여 미세한 폐기물로부터 미세한 탄화물을 분리하기 위한 간단하고 효율적인 방법 및 수단을 제공한다.A system comprising a distillation apparatus 1 for carrying out the method according to the invention is shown in FIG. 1, which system is particularly useful for separating particles of various types in a relatively fine portion of the emissions from a coal combustion process. . In many coal-fired processes, partial combustion particles of coal are found in the emissions and therefore have to be separated off, after which they can be recycled to the process or sent to waste. In the process for the direct reduction of ore and other materials containing iron oxides in the rotary kiln, for example using solid carbonaceous reducing agents as fuel and reducing agent, the material exiting the kiln is screened and then magnetically separated. Sponge iron or DRI products and coarse carbides are separated and recovered, and the remaining fine particles are usually sent to the waste. The particles may include carbide particles, fine ash, fine sponge iron, refractory pieces, iron oxides, sulfur regulators, inert wastes, and the like. Large carbide particles separated and recovered from the DRI are recycled into the process. However, conventionally, many fine carbides are contained in the waste because they mix with other fine particles that form contaminants when they are returned to the process. Of course, the greater the percentage of carbide that can be recycled, the more efficient the process is, because less coal is used in the overall process. Dimmer 1 provides a simple and efficient method and means for separating fine carbides from fine waste using air filtration to classify particles based on their density and their aerodynamic properties.

제1도에서 볼 수 있는 바와같이 그 세광장치 1은 체임버 2a를 형성하는 중공(中空)의 내부를 가진 장방형의 상자형 구조물 2의 형태일 수 있는 하우징(housing)을 가지고 있다. 체임버 2a를 통해 공기가 배기 시스템에 의해 상방으로 (직선 화살표로 나타낸바와 같이)흐른다. 그 배기 시스템은 배기 밸(fan)과 11공기조절팬브 12를 가진 배기 장치 10로 구성되어 있고, 그 배기장치는 배기관 13에 의해 수집기 사이클톤 20에 연결되어 있고, 그 사이클론 20은 압력관 21에 의해 세광장치 1의 상부에 연결되어 있다. 그 세광장치의 상부는 뚜껑으로 이루어져 있과, 그 뚜껑에 압력관 21이 연결되어 있고 그 뚜껑 3이 상자형 구조물 2의 상단에 밀봉적으로 취부되어 있다. 또한 그 뚜껑 3에는 구멍 3a들이 형성되어 있고, 그 구멍들에 체임버 2a의 상부 부분내로의 공기의 주입을 조절하는 블리이드 탬퍼(bleed damper) 4가 취부되어 있다.As can be seen in FIG. 1 the light device 1 has a housing which can be in the form of a rectangular box-like structure 2 with a hollow interior forming a chamber 2a. Air flows upwards (as indicated by the straight arrows) by the exhaust system through chamber 2a. The exhaust system consists of an exhaust device 10 having an exhaust fan and 11 air conditioning fans 12, the exhaust device being connected to the collector cyclone 20 by an exhaust pipe 13, the cyclone 20 being connected by a pressure tube 21. It is connected to the top of the light device 1. The top of the dishwasher consists of a lid, the pressure tube 21 is connected to the lid, and the lid 3 is hermetically mounted on the top of the box-like structure 2. The lid 3 is also provided with holes 3a, which are fitted with a bleed damper 4 which regulates the injection of air into the upper part of the chamber 2a.

상자형 구조물 2의 중앙부분에 공급슬로트(slot) 5가 형성되어 있어 그를 통해 분류될 물질이 체임버 2a내로 주입된다.A feed slot 5 is formed in the center of the box-like structure 2 through which material to be sorted is injected into chamber 2a.

체임버 2a의 이 지역에서, 그 물질의 구성성분들의 대부분의 분리가 행해진다. 공기는 체임버 2a의 개방된 하단부에서 그 상자형 구조물 2의 하부 주연부 2b와 그 체임버 2a 아래 배치된 수집 홈통 또는 홉퍼 30의 상부 장방형 주연부 30a과의 사이를 통해 체임버 2a내로 주입된다. 홈퍼 30의 상부 주연부 30a에 의해 형성된 면적에 대한 상자형 구조물 2의 기부의 단면적은, 체임버 2a내로의 공기 유입속도에 의해,. 분리가 행해지는 체임버의 중앙 부분에서의 공기의 속도가 분리지역내로 공급 슬로트 5를 통해 도입되는 물질의 분리 속도를 초과하지 않게 하도록 정해져야 한다. 즉 공기 유입 속도는 분리속도의 절반인 것이 바람직하여 그리하여 홉퍼 30의 상부주연부의 30a해 형성된 면적이 상자형 구조물의 단면적의 약 2배가 되게한다.In this region of chamber 2a, most of the components of the material are separated. Air is injected into the chamber 2a at the open lower end of the chamber 2a between the lower perimeter 2b of the box-like structure 2 and the collecting trough or hopper 30a of the hopper 30 disposed below the chamber 2a. The cross-sectional area of the base of the box-shaped structure 2 with respect to the area formed by the upper periphery 30a of the homper 30 is given by the air inflow rate into the chamber 2a. The rate of air in the central part of the chamber where the separation takes place should be such that the rate of separation of the material introduced through feed slot 5 into the separation zone is not exceeded. That is, the air inflow rate is preferably half the separation rate, so that the area formed by 30a of the upper peripheral portion of the hopper 30 is about twice the cross-sectional area of the box-shaped structure.

분리지역과 상자형 구조물 2의 개방된 하단부사이 지역에 일련의 분리기 봉 40들이 체임버 2a를 가로질러배치되어 있어 분리 속도와 통과공기의 교류(攪流)를 조절한다. 제2도에 도시된 바와같이, 상자형구조물 2의 축부들에 슬로트 50들이 형성되어 있어 상부 및 하부 봉 40a 및 40b들이 상있로 배치될 수 있다. 이러한 배치는 적절한 분리 속도 및 교류를 얻는데 사용될 수 있는데. 이는 봉들의 배치를 밀접하게 하면 그들 사이를 통과하는 단면적이 적게되어 공기속도 및 교류작용이 그 부근에서 증가되기 때문이다. 중앙봉 40c는 고정된 봉 40d들 사이에서 슬로트 51내에서 전후로 수평 이동될 수 있어 공기 흐름을 균일하게 하고 분리 지역에서의 입자들에 대한 분리 작용을 증진시키는데, 이는 분리기 구조물 2의 일측부의 폭에 걸쳐 형성된 공급슬로트 5를 통해일 측부에서 일차 공급이 행해지기 때문이다.In the area between the separation zone and the open lower end of box-like structure 2, a series of separator rods 40 are arranged across chamber 2a to control the separation rate and the flow of air passing through. As shown in FIG. 2, slots 50 are formed in the shaft portions of the box-shaped structure 2 so that the upper and lower rods 40a and 40b can be disposed on the upper side. This arrangement can be used to obtain the proper separation rate and alternating current. This is because the close arrangement of the rods reduces the cross-sectional area passing between them, increasing air velocity and alternating action in the vicinity. The central rod 40c can be moved horizontally back and forth within the slot 51 between the fixed rods 40d to equalize the air flow and enhance the separation action for particles in the separation zone, which is the width of one side of separator structure 2 This is because the primary supply is performed at one side through the supply slot 5 formed over.

공급 슬포트 5에 제2도에서 도시된 분해기 구조물 60이 설치되어 있고, 그 분배기 구조물내로, 분리될 미세 입자들이 적당한 석탄 연소식 공정으로부터의 주 배출물로부터 스크리닝되고 분리된 후 공급된다. 그 분배기 구조물 60은 제3도에 상세히 도시된 살포기 70이 저부에 설치된 홉퍼의 형태로 되어 있다. 그 살포기 70은 입자가 통과하기 위한 구멍 또는 슬로트 형태의 일련의 구멍들이 저부에 형성된 긴 홈통(trough) 71로 구성된 통상의 타입으로 되어도 좋다. 슬로트들은 그 홈통의 저부에서 곡률 중심에 대해 약 45°의 부채 꼴 범위내에 형성되는 것이 바람직하고, 그들 개구의 크기는 조절식 커버판 76에 의해 조절된다.Feed slot 5 is equipped with a cracker structure 60 shown in FIG. 2, into which the fine particles to be separated are screened and separated from the main effluent from a suitable coal fired process. The distributor structure 60 is in the form of a hopper with the spreader 70 shown in detail in FIG. The spreader 70 may be of a conventional type consisting of an elongated trough 71 formed at the bottom with a series of holes in the form of holes or slots for the passage of particles. The slots are preferably formed in a fan-shaped range of about 45 ° with respect to the center of curvature at the bottom of the trough, and the size of their openings is controlled by the adjustable cover plate 76.

축이 홈통 71의 저부 곡류 중심을 따라 배치된 분배기 베인(vane) 73이 적당한 구동 모우터 77(제2도)에 의해 그 홈통 내에서 회전 가능하게 설치되어 있다. 기 분배기 베인 73은 4개의 아암 74를 가지고 있고, 그 아암에 만곡된 톱니형 연부 75가 형성되어 있어, 베인 73이 회전할 때, 홈통 71내에 공급된 입자들을 홈통 슬로트 72를 통해 확포 계량하여 체임버 2a내로 공급 슬로트 5를 통해 균일하게 주입한다.A distributor vane 73 whose shaft is arranged along the bottom grain center of the trough 71 is rotatably installed in the trough by a suitable drive motor 77 (FIG. 2). The splitter vane 73 has four arms 74, which have curved serrated edges 75 formed thereon, which, when the vane 73 rotates, explode and meter the particles fed into the trough 71 through the trough slot 72. Injection is uniformly through feed slot 5 into chamber 2a.

분리기 구조물 2에는 투명한 관찰문 80이 설치되어 있어 그 구조물의 내부 상태를 관찰할 수 있고, 그 구조물 2는 양측부의 슬로트들을 통해 공급되도록 개조되어도 좋다. 관찰문 80위 구조물 2의 상부 부분은 전술한 바와 같이 배기 뚜껑 3의 형태로 되어 있고, 그 뚜껑 3은 그 뚜껑의 상부와 수집기 사이클론 20 사이에 연결된 배기관 내로 상방으로 효르는 공기에 함유된 입자들의 이송을 보저하도록 체임버 2a내에 부가 공기를 주입하기 위해 볼티이드 댐퍼 4를 비한구 구멍 3a가 설치될 수 있다. 뚜껑 3내 공기 압력을 측정하기 위해 적당한 게이지 38이 설치되어도 좋다.Separator structure 2 is provided with a transparent observation door 80 so that the internal state of the structure can be observed, and the structure 2 may be adapted to be supplied through slots on both sides. Observation 80 The upper portion of Structure 2, as described above, is in the form of exhaust lid 3, which lid 3 is the top of the lid and the particles contained in the air that are swelling upward into the exhaust pipe connected between the collector cyclone 20. Outer bore 3a may be provided for the bolted damper 4 to inject additional air into the chamber 2a to preserve the transfer. A suitable gauge 38 may be installed to measure the air pressure in lid 3.

예를들어 석탄 연소식 킬른으로부터의 미세 배출물로부터 가벼운 입자들을 분리하는데 있어서의 세광장치 1의 작동을 이하 설명한다. 처음 전술한 직접 환원 공정의 경우 미세한 석탄재, 내화물질 조각, 소무된 석회석 및 미세 DRI와 같은 오염물들과 함께 예비스크리닝된 탄화물이 적당한 도관 90에 의해 분리기 2의 측부에 설치된 분배기 60에 공급된다. 그 모든 입자들은 회전하는 분배기 베인 아암 74들 사이 간격부로 낙하하고 그 베인 73에 의해 확포 개량되고 홈원 71의 저부의 개구들을 통해 분리기 2의 공급 슬로트 5내로 균일하게 주입된다.For example, the operation of the light device 1 in separating light particles from fine emissions from a coal fired kiln is described below. In the first direct reduction process described above, the prescreened carbides, along with contaminants such as fine coal ash, refractory pieces, burnt limestone and fine DRI, are fed to distributor 60 installed on the side of separator 2 by a suitable conduit 90. All of the particles fall into the gap between the rotating distributor vane arms 74 and are broadly improved by the vanes 73 and are uniformly injected into the feed slot 5 of separator 2 through the openings in the bottom of the groove source 71.

공급 슬로트 5를 통과하고 체임버 2a내로 주입된 후 그 입자들은 역류 공기 흐름을 받는다. 밀도가 적고 가벼운 입자들은 공기 흐름에 의해 상방으로 흡인되고 무겁고 큰 밀도의 입자들은 공기 흐름내로 낙하한다. 그 입자들의 공기 역학적 저항이 분리 작용내에 혼입되는 경향이 있을 수 있으나 대부분의 입자들의 표면이 비교적 작기 때문에 비중이 분리작용을 조절한다.After passing through feed slot 5 and being injected into chamber 2a, the particles receive a countercurrent air stream. Less dense and lighter particles are sucked upwards by the air stream and heavy and larger particles fall into the air stream. The aerodynamic resistance of the particles may tend to be incorporated within the separation action, but specific gravity controls the separation action because the surface of most particles is relatively small.

제임버의 길이가 대략 6피이트이고 측부들의 폭이 각각 1 및 2피이트일 때 봉 40위의 공기 흐름 속도를 초당 약 13피이트로 함에 의해 미세 탄화물 입자와 미세한 석탄재, 내화물질 조각, 소모된 석회석, DRI 및 다른 미세 입자들 과의 사이의 우수한 분리가 달성될 수 있음을 알았다. 그 공기 흐름 속도는 직경

인치의 봉들 사이에서 분리될 입자가

인치 범위 일때 배기장치 댐퍼 12의 조정에 의해 초당 10-18피이트 사이에서 변경될 수도 있다. 도관 90내 내압은 약 0.1-약 0.3인치 범위의 H₂O 네가티브(negative)로 변경될 수 있고 약 0.2인치 H₂O 네가티브로 유지되는 것이 바람직하다.When the chamber is approximately 6 feet long and the sides are 1 and 2 feet wide, the airflow velocity above the rod 40 is approximately 13 feet per second, resulting in fine carbide particles, fine coal ash, refractory fragments, spent limestone, It has been found that good separation between the DRI and other fine particles can be achieved. Its air flow rate is the diameter

The particles to be separated between the rods of inch

In the inch range it may be changed between 10-18 feet per second by adjusting the exhaust damper 12. The internal pressure in the conduit 90 can be changed to an H ₂ O negative in the range of about 0.1 to about 0.3 inches and is preferably maintained at about 0.2 inches H ₂ O negative.

무거운 입자들은 봉 40들 사이 간격을 통해 낙하하여 체임버 2a아래 배치된 수집 홉퍼 30내로 주입된다. 전술한 바와 같이, 그 홉퍼의 상부 주연부에 의해 형성된 면적은 분리기 2의 개방된 하단부의 면적보다 약 2배 이어야 한다. 다음, 홉퍼 30내에 수집된 입자들은, 그 무거운 입자들에 함유된 미세 탄화물 입자들을 제거하기 위해 필요시 2단계 세광장치에 의해 재분류될 수 있다. 전술한 환원 공정과 함께 사용될때 미세 DRI 및 비자석 미세 폐기물을 함유하는 그 분류된 입자들은 최종적으로 홉퍼 30으로부터 자석 분리기 35로 공급되고 그 자석 분리기 35에서 미세 DRI가 회수되고 비자석 입자들은 폐기물로 보내진다.Heavy particles fall through the gap between the rods 40 and are injected into the collection hopper 30 disposed below chamber 2a. As mentioned above, the area formed by the upper periphery of the hopper should be about twice the area of the open bottom of separator 2. The particles collected in the hopper 30 can then be reclassified by a two stage decanter as needed to remove the fine carbide particles contained in the heavy particles. When used with the reduction process described above, the sorted particles containing fine DRI and non-magnetic fine waste are finally fed from the hopper 30 to the magnetic separator 35 and the fine DRI is recovered from the magnetic separator 35 and the non-magnetic particles are returned to the waste. Is sent.

공기 흐름과 함께 상방으로 이송된 미세 탄화물 입자들은 뚜껑 3를 통해 배기 시스템으로 보내진다. 뚜껑의 구멍 3a에 배치된 불티이드 댐퍼 4는 도관 21을 따라 수집기 사이클론 20으로의 입자들이 이송을 보조하는 부가 공기를 주입하도록 조절될 수 있다. 사이클론 20은 예를들어 #22, #32, 또는 #42 메시 테일러(Tyler) 스크린보다 작은 매우 미세한 입자들만이 배기장치 10을 통과되도록 낮고 가변적인 효율을 갖는 것이 바람직하다. 그 배기장치는 적당한 자루에 입자들을 수집하도록 별도의 건물에 설치될 수 있다. 탄화물 입자들은 사이클론 20의 저부에서 수집되고 그 저부로부터 밀봉 밸브 25를 통해 배출되어 주 공정으로 재순환되거나 또는 적당한 조정장치를 가진 유사한 별도의 세광 장치에서 또 다른 분류 단계로 보내질 수 있다. 배기 공기의 흐름은 댐퍼 밸브 12와 함께 팬 11에 의해 배기장치 10에서 조절된다. 배기 공기내 잔류하는 먼지는 배기장치 다음에 설치된 자루 또는 적당한 다른 장치에서 제거될 수 있다.The fine carbide particles transported upwards with the air stream are sent to the exhaust system via lid 3. The bulge damper 4 disposed in the hole 3a of the lid can be adjusted to inject additional air along the conduit 21 to the collector cyclone 20 to assist the transport. Cyclone 20 preferably has a low and variable efficiency such that only very fine particles, eg smaller than # 22, # 32, or # 42 mesh Taylor screens, pass through exhaust 10. The exhaust can be installed in a separate building to collect the particles in a suitable bag. Carbide particles can be collected at the bottom of cyclone 20 and discharged from the bottom through sealed valve 25 to be recycled to the main process or sent to another sorting stage in a similar separate scrubber with suitable controls. The flow of exhaust air is regulated in exhaust 10 by fan 11 along with damper valve 12. Dirt remaining in the exhaust air can be removed in a bag installed after the exhaust or in another suitable device.

전술한 세광 장치에서 분리된 미세 탄화물을 회수 및 재순탄시킴에 의해 그리고 특히 그 물질들을 직접 환원 공정의 로우터리 킬른의 배출 단부를 통해 공급함에 의해 전체 공정에 공급되는데 필요한 석탄의 양이 20%만큼 감소될 수 있다.The amount of coal required to feed the entire process by 20% by recovering and recirculating the fine carbide separated in the above-mentioned scourer and in particular by feeding the materials through the discharge end of the rotary kiln of the direct reduction process. Can be reduced.

Claims

A method for separating fine carbide particles from a mixture of microparticles in an exhaust from a direct reduction process during coal combustion, wherein the particle mixture is uniformly introduced into an upwardly flowing air stream and light carbide particles move upwardly with the air stream. And other heavy particles regulate the velocity flow of the air stream in the area of the air stream where the particle mixture is introduced to fall downward through the air stream by gravity and accommodate heavy particles falling downward in the hopper. And removing and collecting light carbide particles from the air stream by a low efficiency cyclone, wherein the fine carbide particles are recovered from the iron oxide reduction furnace.